Лабораторная работа. «Расчёт сети электрического освещения на потерю напряжения Выбор установочных проводов и кабелей»

Лабораторная работа № 7

«Расчёт сети электрического освещения на потерю напряжения

Выбор установочных проводов и кабелей»

Цель работы:

1. Изучение методики расчёта и выбора проводов электрического освещения.

2. Получение практических навыков.

Порядок проведения работы:

1. Изучить методику расчёта сети электрического освещения и выбора проводов по справочным данным;

2. Получить индивидуальное задание для проведения расчёта;

3. Произвести расчет в соответствии с заданным вариантом.

4. Оформить отчет.

5. Сделать вывод.

Основные положения:

Расчёт сети электроосвещения сводится к выбору сечений и марки проводов на допустимую потерю напряжения и на минимум проводящего материала с проверкой по допустимому нагреву током.

Потерей напряжения называется разность между напряжением источника питания и напряжением отдельного электроприемника

При проектировании сети электроосвещения следует руководствоваться следующими основными положениями: от щита низкого напряжения заводской или цеховой подстанции (1) прокладывается самостоятельная четырёхпроводная питающая сеть (2) до распределительного щита (3), от которого через распределительную сеть (4) питаются щитки (5), к которым подключаются отдельные группы светильников через групповую сеть (6). В небольших помещениях возможно совмещение распределительного щита с групповыми щитками. Расчёт сети электрического освещения начинают с разбивки на отдельные участки. При рассмотрении методики расчёта встречается необходимость использования следующих величин:

Рисунок 1 - Расчёта сети электрического освещения

1. Момент мощности рассматриваемого участка:

М_ПРИВi =ΣРn *l_n + α*mPn*l_n, кВт *м

Где Рn – мощность трехфазной линии, кВт

l_n - длина участка трехфазной линии; м;

Pn΄ - мощность ответвления от трехфазной линии, м;

l_n΄– длина участка ответвления от трехфазной линии, м;

m - количество ответвлений с одинаковой длиной и одинаковой мощностью

α – коэффициент приведенной мощности, зависящий от типа линий и ответвления, выбирается из (табл 3.)

1. Сечение проводов заданного участка :

, мм²

где С – коэффициент , зависящий от напряжения линии и удельной проводимости металла жил, значения С в (табл. 2),

ΔU- допустимые потери напряжения на трансформаторе, выбирается из (табл. 1), в зависимости от коэффициента загрузки трансформатора β, коэффициента мощности cosφ, мощности трансформатора S ( ВА).

По справочным данным (табл. 4) выбирается стандартное сечение провода.

_{стан расч.}

1. Проверяется фактическая потеря напряжения на данном участке:

, %

1. Сечение проводов групповой сети, для которой оставшаяся потеря напряжения , определяется как разность общей допустимой потери напряжения за минусом потерь напряжений на предыдущих участках:

, мм²

Пример:

Рассчитать сеть электрического освещения на минимум проводящего материала при подключении сети к трансформатору 160 кВА по схеме, приведенной на рисунке 2 (напряжение сети 380/220 В; нагрузки на групповых линиях по 1,2 кВт, а всего на шести группах 7,2 кВт; длины участков указаны на схеме). В соответствии с производственными условиями сеть электроосвещения выполняется медными проводами при допустимой потере напряжения в питающей и распределительной сети 5,5%.

Решение.

1. Определяем сечение проводов участка I – II (ТП - РЩ).

В начале определяем приведенный расчётный момент нагрузки с учётом

коэффициента приведения  от четырёхпроводной линии на однофазное ответвление к лампам ( = 1,85 по справочнику [Л. 13])

Рисунок 2 - Пример расчёта сети электрического освещения

М_I-II = ∑М +∑m = 7,2*150 + 3,6 * 50 + 3,6*90+1,85(3*24+3*18)=1817 кВт*м.

Определяем сечение участка I – II:

_I-II = M _I-II/C*ΔU = 1817/72*5,5 = 4,7мм²

(коэффициент С = 72 по табл.2).

Принимаем стандартное сечение 6 мм² и проверяем фактическую потерю напряжения на данном участке

ΔU = 7,2 *150/72*6 = 2,3%.

1. Определяем сечение проводов участка II – IV (наиболее удалённого).

Приведенный расчётный момент

М_{II - IV} = 3,6*90 + 1,85*3*18 = 424квт*м.

Располагаемая потеря напряжения на участке

_{II - IV} = 424/72*3,2 = 1,7 мм².

Принимаем стандартное сечение проводов 2,5 мм² и проверяем потерю напряжения на участке II – IV

ΔU = 3,6*90/77*2,5 = 1,7%

1. Определяем сечение проводов групповой сети, для которой

располагаемая (оставшаяся) потеря напряжения

ΔU = 5,5 – 2,3 – 1,7 = 1,5% .

Тогда сечение групповой сети

= 1,2*15/12,8*1,5 = 1 мм²

(С = 12 по табл2).

Выбираем Sстан. = 2,5 мм².

При расчёте приведённого момента групповой сети учитывались длины проводов к лампам.

По ПУЭ для осветительной сети применяется медь, с минимальным сечением S= 2,5 мм².

Тогда для выполнения условия селективности необходимо увеличить сечение проводов на участке S_{II – IV} на одну ступень выше S_стан = 4 мм²

Таблица 1 - Допустимая потеря напряжения в осветительных сетях

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Таблица 2 – Значения коэффициентов С, входящих в формулы для расчета сетей по потере напряжения

Таблица 3 – Значения коэффициентов приведения моментов

Таблица 4 – Стандартные сечения

Таблица 5 - Задание на практическую работу

Продолжение таблицы 5 - Задание на практическую работу

8